1、 2014年 9 月份考试高电压技术第三次作业 一、填空题（本大题共 20 分，共 5 小题，每小题 4 分） 1. 雷直击有避雷线线路的情况可分为三种，即 _ 、 _ 、 _ 。 2. 雷电冲击波作用下，变压器绕组起始电位大部分压降降落在绕组 _ 附近，雷电冲击波越大 _ 越大，变压器绕组纵绝缘上承受的电压越高，变压器绕组稳态电位分布与变压器的 _ 方式有关。三角形接地的三相变压器在三相同时进波的暂态过程中绕组中部处的电压幅值最高。 3. 电气设备的接地， 按其目的的不同可以分为 _ ， _ ，和 _ 。 4. 对液体介质击穿电压影响最大的是 _ ，因此，液体介质中应尽可能除去 _ ，提高并
2、保持液体品质。 5. 电气设备的绝缘缺陷可以分为 _ 和 _ 。 二、名词解释题（本大题共 10 分，共 2 小题，每小题 5 分） 1. 50%冲击放电电压。 2. 工程纯液体 三、计算题（本大题共 10 分，共 1 小题，每小题 10 分） 一幅值为 100kV 的直角波沿波阻抗为 50 欧的电缆线路侵入发电机绕 组（波阻抗为 800 欧）。绕组每匝长度为，匝间绝缘允许承受的电压为 900V，绕组中波的传播速度为 610 7m/s，求用电感来保护匝间绝缘时所需的电感值。 四、简答题（本大题共 20 分，共 4 小题，每小题 5 分） 1. 简述雷击线路附近大地时，线路上的感应雷过电压过程中
3、的电磁分量。 2. 什么是电介质？ 3. 国标规定操作冲击击穿电压波形是什么？ 4. 为什么大气条件对放电电压有影响？ 五、问答题（本大题共 40 分，共 4 小题，每小题 10 分） 1. 汤逊理论的主要内容是什么？ 2. 简述电力系统 中操作过电压的种类。 3. 什么叫做电气设备的绝缘水平？ 4. 提高沿面放电电压的措施有哪些？ 答案： 一、填空题（ 20 分，共 5 题，每小题 4 分） 1. 参考答案： 雷击杆塔塔顶，雷击避雷线档距中央，雷绕过避雷线击于导线（绕击）。 解题方案： 评分标准： 2. 参考答案： 首端；陡度；中性点接地 解题方案： 考察单相变压器绕组中的波过程等相关知识点
4、。 评分标准： 3. 参考答案： 保护接地；工作接地；防雷接地 解题方案： 保护接地的作用是为了保证人身安全，无论在发、配电还是 用电系统中都将电气设备的金属外壳接地，以保证金属外壳经常固定为地电位。防雷接地的作用是用来将雷电流顺利泄入大地，以减小雷电流引起的地电位升高。工作接地是因为要根据系统正常运行要求而接地，如中性点接地。 评分标准： 4. 参考答案： 杂质，杂质 解题方案： 评分标准： 5. 参考答案： 集中式缺陷；分布式缺陷 解题方案： 考察工频交流耐压试验等相关知识点。 评分标准： 二、名词解释题（ 10 分，共 2 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： 多次施加同样的电压幅值的
5、冲击电 压时，气体放电的概率为 50%的电压。 解题方案： 考察基础概念。 评分标准： 2. 参考答案： 净液体电介质的击穿场强虽然很高，但其精制、提纯极其复杂，而且设备在制造及运输中又难免产生杂质，所以工程上使用的液体中总含有一些杂质，称为工程纯液体。 解题方案： 评分标准： 三、计算题（ 10 分，共 1 题，每小题 10 分） 0. 参考答案： 根据匝间允许承受的电压及匝长可计算得电机允许承受的侵入波最大陡度为： 但这是空间波的陡度，如果为了应用前面讲过的计算公式，还必须把它变成时间波的陡度。 用串联电感来保护，所需的电感值为 : 解题方案： 无穷长直角波通过电感的计算。 评分标准： 四
6、、简答题（ 20 分，共 4 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： 雷电通道中的雷电流在通道周围空间建立了强大的磁场，此磁场的变化也将使导线感应出很高的电压，这种由于先导通道中雷电流所产生的磁场变化而引起的感应电压称为感应过电压的电磁分量。 解题方案： 考察雷击线路附近的大地时感应雷过电压等相关知识点。 评分标准： 2. 参考答案： 物理特性上具有绝缘体无传导电子的结构，一旦施加电场后发生 介质极化的固体、液体和气体总称为电介质。 解题方案： 评分标准： 3. 参考答案： 解题方案： 评分标准： 4. 参考答案： 由于大气的压力、温度、湿度等条件都会影响空气的密度、电子自由行程长度、碰撞电离
7、及附着过程，所以也必然会影响气隙的击穿电压。 解题方案： 评分标准： 五、问答题（ 40 分，共 4 题，每小题 10 分） 1. 参考答案： 电子碰撞电离是气体电离的主要原因；正离子碰撞阴极表面使阴极表面逸出电子是维持气体放电的必要条件。 阴极逸出电子能否接替起始电子的作用是自持放电 的判据。 解题方案： 评分标准： 2. 参考答案： （ 1）空载线路合闸过电压：包括正常空载线路合闸过电压和重合闸过电压； （ 2）切除空载线路过电压； （ 3）切除空载变压器过电压； （ 4）电弧接地过电压。 解题方案： 评分标准： 3. 参考答案： 设备绝缘能耐受的试验电压值（耐受电压），在此电压下，绝缘不发生闪络、击穿或其它损坏现象的电压。 解题方案： 评分标准： 4. 参考答案： 1、屏蔽； 2、屏障； 3、表面处理； 4、应用半导体； 5、阻抗调节。 解题方案： 评分标准：
